Mitr Chaibancha montre des prédispositions au métier d'acteur dès l'âge de douze ans, en participant à diverses pièces de théâtre. Joignant la Royal Thai Air Force en 1956, il est repéré par un producteur l'année suivante qui le fait jouer dans son premier film Chart-Sua (Lineage of the Tiger).
Il incarne ensuite un agent secret dans une série de films d'espionnage. En 1961 il joue pour la première fois avec l'actrice Petchara Chaovarat, formant pour plusieurs films à venir un couple cinématrographique très populaire du style de Katharine Hepburn et Spencer Tracy.
Il encouragea aussi la production nationale, en faisant construire un cinéma projettant uniquement des films thaï pour concurrencer les westerns que préférait le public thaïlandais. Mitr Chaibancha décéda à l'âge de 37 ans dans un accident d'hélicoptère alors qu'il faisait les repérages de son premier film en tant que réalisateur. En seulement treize ans de carrière, l'acteur joua dans plus de trois cent films.